CN1104142A - 配置有一个活动刀具仓的进行机械加工的高速生产设备 - Google Patents

配置有一个活动刀具仓的进行机械加工的高速生产设备 Download PDF

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Abstract

一种为进行机械加工操作的高速生产设备，它具 有一个第一水平滑台(3)，一个能沿着垂直于第一滑 台(3)滑动方向的方向作水平滑动的第二滑台(6)和 一个携带有一个刀架(10)的第三作直立滑动的滑台 (9)。除了一个静止的刀具仓(50)之外，该设备还具 有一个活动的刀具仓(11)，它能够在一个靠近刀架 (10)的工作区的操作位置和一个与所述工作区隔开 的非操作位置之间移动以备更换断裂或磨损的刀具 而不损失周期时间。

Description

本发明涉及对一种进行机械加工的高速生产设备的改进，这种生产设备曾在与本案同一申请人的意大利专利申请T091U000132和同族的欧洲专利申请EP-0517168上公开。
上述的对比文献中公开了一种用于进行机械加工的高速生产设备，该设备目前正由本案的申请人制造和销售，该生产设备包括：
一个床，
一个沿着一条第一水平轴线可滑动地安装在所述床上的第一滑台，
一个沿着垂直于所述第一水平轴线的第二水平轴线可滑动地安装在所述第一滑台上的第二滑台，所述第二滑台具有一个下滑动平面，该滑动平面相对于水平面成一小于90°的斜角，和
一个沿着一条第三直立轴线可滑动地安装在所述第二滑台上并携带有一个刀架的第三滑台，
一个具有一个支持体的用于刀架的刀具仓，支持体上设置有用于支持多个刀具的装置，每个刀具都配置有可以快速耦合到所述刀架上的装置;所述支持体相对于所述床是静止的;所述刀架用于在所述静止仓内捡起和存入刀具以便对准备加工的工件进行机器工作周期中的各种操作。
由于上述的第二滑台的滑动平面的斜置，就能获得相配合的滑轨的低应力以及所造成的能活动物体的更快速移位的可能性，这对生产速度是有利的。
当对一个工件进行机械加工时，刀架本身就能在所述静止仓内贮存和检起刀具从而能在一个给定的工件上完成规定的一切加工操作。然而，当静止仓内的刀具由于磨损或断裂而使其工作寿命完结时，它必须被替换，这必须停机进行从而造成时间上的损失。
上面提到的已知生产设备的结构细节和优点在前述的同一申请人的意大利专利申请和同族的欧洲专利申请中已有叙述，本文中即不再详述，其内容通过引用结合到本文中。
本发明的目的在于进一步改进先前由本申请人提出的生产方法，使断裂或磨损的刀具可以更换而不使加工过程的周期时间遭受损失。
为了能达到这一目的，构成本发明主题的生产设备的特征在于它设置有一个用于刀架的活动刀具枪，所述活动仓具有一个配置有支持多个刀具的装置的支持体，每个刀具上装有快速耦合到所述刀架上的装置，还在于所述活动仓的支持体可以在一个操作位置和一个非操作位置之间移动，在操作位置中它靠近刀架的工作区，从而可以使一个断裂或磨损的刀具被刀架排除到活动仓上而一个设置在活动仓上的新刀具被刀架所捡起，在非操作位置中，所述支持体与刀架的工作区隔开，从而使断裂或磨损的刀具（13）的更换不致妨碍刀架（10）的工作周期。
由于上述的特征，本发明的生产设备能够自动地更换到达工作寿命尽头的刀具而并不损失周期时间。当由刀架携带的刀具处于所述状态时，刀架将刀具贮存到活动仓内而不是贮存到静止仓内，之后前者被带至其操作位置并捡起一个也设置在活动仓内的新的刀具，于是活动仓再一次被带至其非操作位置。在以这新刀具加工操作完毕时，刀架可以将这刀具贮入静止仓内，所有上述的操作都不会有损于周期时间。
本发明生产设备另外的特征和优点从下面参看附图所作的纯为非限制性举例的描述将更为明了，其中：
图1是本发明生产设备的直立侧视图（部分为截面图）;
图2是根据图1中箭头Ⅱ的前视图;
图3是根据图1中箭头Ⅲ的平面图，和
图4是相当于图2的视图，显示出不同操作状态下的生产设备。
在下文中，生产设备的整个结构只是大概地叙述一下，因为这个生产设备的结构和操作的细节都在本申请人的意大利申请TO91U000132和同族的欧洲专利申请EP0517168中透露过了，两专利的内容通过引用结合到本文中。
在附图中，标号1总的表示一个进行机械加工操作的高速生产设备，它包括一个床2。一个第一滑台3沿着一条第一水平轴线X可滑动地安装在床2上，并由一个电动机单元4所驱动，该电动机单元相对于由设置在床2上的滑轨5（图4）所限定的滑台3的下滑动平面向上隔开。
标号6表示一个沿着一条第二水平轴线Y可滑动地安装在第一滑台3上的第二滑台，第二水平轴线Y垂直于所述第一轴线X。滑台6具有一个由设置在滑台3上的滑轨8所限定的下滑动平面7，该平面相对于水平面倾斜一个小于90°的角度，最好是45°。
一个第三滑台9沿着一条直立的轴线Z可滑动地安装在第二滑台6上并带有一个刀架10。
如已经指出的，床和滑台3，6，9的结构细节以及它们的操作特点本文中不再叙述，因从同一申请人的上述的先前申请中就能明了。
虽然在上述的先前申请中并没有叙述，但由申请人已经生产和销售的生产设备中也配置有一个用于各种刀具13的静止仓50，该些刀具要进行由给定工件的加工周期所确定的各种操作。静止仓50具有一个配置有任何已知型式装置（例如夹持装置或弹性夹爪）的结构51以便支持刀具13。在进行加工期间，刀架10能够自身在静止仓50内存贮和捡起刀具（静止仓可以设置一个由液压缸53驱动的滑动门52）以便进行规定的加工周期。
根据本发明，上述的生产设备上还设置有一个刀具活动仓11，活动仓包括一个支持体12，其上设置有多个准备接纳数个刀具13的基座。支持体12上设置有任何已知型式的装置，例如夹持装置或弹性夹爪，以便将刀具固定在它们的基座上。关于这个刀具固定装置的结构细节本文中也不予叙述，这是因为，前面已经提到，这种装置可以是任何已知型式的，单独它们的结构本身并不落入本发明范围之内。此外，将这些细节从附图中免去使附图更易明了。
如图中所示，特别是在图2和4中，仓11的支持体12固定在一根梁14的端头上，梁14绕着一根水平轴15可枢转地安装在床2上。梁14的枢转运动可以由一个设置在梁14和一个连接在床2上固定托架17之间的液压缸16所驱动，因而支持体12可以在图4中所示的操作位置和图2中所示的非操作位置之间移动。
当刀具仓11处于其如图4所示的操作位置时，刀具13靠近刀架10的工作区。在这种状态下，生产设备的滑台可被驱动以便将刀架带至一个使它面对刀具仓11的一个空的刀具基座的位置上，从而让原先安装在刀架10上的刀具可以自动地存贮在刀具仓11中。紧接其后，刀架10可以被带至一个设置在刀具仓11中的刀具13的前面，从而使该刀具被刀架捡起。一旦这项操作完成后，刀具仓11可以被带回至其如图2中所示的非操作位置。
如已经说明过那样，在机器工作期间，刀架只是在刀具处于有效状态下才利用静止仓。当某一时刻由刀架携带的刀具断裂或到达其使用寿命极限时，一旦活动仓被带至其操作位置时，刀具就被排放到活动仓内，而不是到静止仓内。活动仓上也设置有一个同样类型的新的刀具，该刀具可以由刀架所捡起。在此时，刀具仓11可以回到其非操作位置而刀架10可以再次开始工作，并不需要停机，而断裂的刀具可以被刀具仓11排除，不致干扰机器的操作。由于这原因，活动仓11最好能有两倍于静止仓所具有的刀具基座数目，这些基座中的一半装有新的刀具而另一半则空着。
当然，本发明的原理是同样的，但构造和实施例的细节与纯粹作为举例描述和说明过的可能会有很大变异，但都没有脱离本发明的范围。

Claims (5)

1、一种进行机械加工的高速生产设备，它包括
一个床(2)，
一个沿着一条第一水平轴线(X)可滑动地安装在所述床(2)上的第一滑台(3)，
一个沿着垂直于所述第一水平轴线(X)的第二水平轴线(Y)可滑动地安装在所述第一滑台(3)上的第二滑台(6)，所述第二滑台(6)具有一个下滑动平面(7)，该滑动平面相对于水平面成一小于90°的斜角，
一个沿着一条第三直立轴线(Z)可滑动地安装在所述第二滑台(6)上并携带有一个刀架(10)的第三滑台(9)，
一个具有一个支持体(51)的用于刀架的刀具仓(50)，支持体上设置有用于支持多个刀具(13)的装置，每个刀具都配置有可以快速耦合到所述刀架(10)上的装置，所述支持体相对于所述床是静止的；所述刀架用于在所述静止仓内捡起和存入刀具以便进行对准备加工的给定工件所设定的加工周期的各种不同的操作，
其特征在于所述生产设备上设置有一个用于刀架(10)的辅助性的活动刀具仓(11)，所述活动仓(11)具有一个配置有用于支持多个刀具(13)的装置的支持体(12)，每个刀具上装有快速耦合到所述刀架(10)上的装置，还在于所述活动仓(11)的所述支持体(12)可以在一个操作位置和一个非操作位置之间移动，在操作位置中，它靠近所述刀架(10)的工作区，从而可以使一个断裂或磨损的刀具(13)被刀架(10)排除到活动仓(11)内而一个设置在活动仓(11)上的新刀具(13)被刀架(10)所检起，而在非操作位置中，所述活动仓(11)的所述支持体(12)与刀架(10)的工作区隔开，从而使断裂或磨损的刀具(13)的更换不致妨碍刀架(10)的加工周期。
2、如权利要求1的生产设备，其特征在于活动仓（11）的所述支持体（12）安置在一根梁（14）的一端，所述梁可枢转地安装在生产设备的床（2）上处于所述的操作和非操作的两个位置之间。
3、如权利要求2的生产设备，其特征在于一个液压缸（16）被安置在所述梁（14）和床（2）之间以便驱动所述梁（14）在其操作和非操作位置之间作枢转运动。
4、如权利要求1的生产设备，其特征在于携带活动仓（11）的支持体（12）的所述梁（14）的枢轴（15）平行于所述第一水平轴线（X），还在于所述梁（14）被安装在床（2）的一端，在刀架（10）的工作区的一侧。
5、如权利要求1的生产设备，其特征在于活动仓（11）具有多个供刀具（13）用的基座，其数目至少两倍于静止仓（50）上设置的基座数目。
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